【中山大学生物防治】10植物病害生物防治.ppt

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1、第十一章植物病害生物防治基本概念植物病害生物防治的发展历史植物病害生物防治的理论基础植物病害生物防治的途径和措施植物病害生物防治的成功案例一、基本概念植物病害生物防治：就是利用生物及其代谢产物防治植物病害，控制病原体，其实质就是利用生物种间、种内关系，调节有害生物种群密度。传统植物病害生物防治：在农业生态系统中调节寄主植物的微生物环境，使其有利于寄主而不利于病原，或者使其对寄主与病原物的相互作用产生有利于寄主而不利于病原物的影响，从而达到防治病害的目的。这一概念由我国植物病理学家陈延熙根据多年的实践和国际上生

2、物防治的发展方向于1980年代提出，表明人们对于病害生物防治的认识已从单纯依靠拮抗微生物来控制病原或病害，发展到借助多种因素来创立一个有利于寄主而不利于病原物或病害发展的生物环境，以实现病害防治。广义植物病害生物防治：使用自然的或改造的生物体、基因产物降低有害生物作用，并有益于有益生物如作物、树木、动物、益虫及微生物。这一概念由美国农业部提出，包括了寄主植物抗病性的利用及有益生物代谢产物的利用。二、植物病害生物防治的发展历史植物病害生物防治的科学记载是从Stanford（1926）报道土壤中某些拮抗性微生物对

3、于土传病原菌的抑制开始的。当时美国马铃薯上发生一种放线菌Streptomycesscabies引起的疮茄病，Millard于1921年曾报道施用绿肥可以减轻这种病害，而经Stanford分析证明是由于绿肥促使土壤中拮抗微生性放线菌增长所致，并指出其防治的生物学实质。并在植物病理学中首先使用“生物防治”一词，但这一发现当时并未引起普遍关注。1940年代，青霉素的问世，人们再次掀起寻找拮抗微生物的高潮，尤其是土壤腐生拮抗放线菌发展较快，植物病害生物防治方面也开展了拮抗性放线菌的分离应用研究，主要作为一种活菌剂用于

4、土壤和种子处理以防治苗期病害，收到显著效果。1.拮抗微生物的发现与应用阶段农用抗生素是随医用抗生素的发展而发展起来的，起初有些植病工作者利用医用链霉素和土霉素防治果树、蔬菜病害，收到一定效果，因而引起广泛注意。1950年代，日本因汞制剂停止生产使用，开始加强农用抗生素的研究。1958年，竹内等筛选出灭瘟素（blasticidinS），用于防治稻瘟病，取得显著效果。日本相继筛选出春日霉素（kasugamycin）、多氧霉素（polyoxin）、有效霉素（validamycin），都有较大批量生产，曾一度代替化学

5、农药在生产上大面积应用，产品远销许多国家。俄罗斯、美国、英国、日本、德国、匈牙利、意大利、印度和丹麦等果，都已把农用抗生素的研究列入国家重点规划，受到特别重视。2.农用抗生素研究与应用阶段1950年代初期，曾筛选出一批有效菌种用于生产实践。1950年代~1960年代，集中研究放线菌及其代谢产物对植物病原菌拮抗作用和防病机理，尹莘耕等（1955,1959）对链霉菌5406抗生菌剂的研制是这一时期的代表性工作。1970年代末至1980年代末，植物保健菌、增产菌制剂的研制，提出“植物体自然生态系”的论点，促进了植物

6、病害生物防治研究的发展（陈延熙等，1985）。1980年代中后期，以芽孢杆菌为主的多种拮抗剂研究报告陆续发表，同时，应用于植物病害生物防治的交叉保护、诱导抗性、防病抗病遗传工程植物和微生物的研究也取得瞩目的成果。3.我国植物病害生物防治的研究与应用三、植物病害生物防治的理论基础植物病害的发生与3个方面因素有关，即病原物、寄主和环境条件（如温度、湿度、光照等）。这些因素的变化、平衡会影响植物病害的发展或不发展、发生的轻与重。自然条件下，病原微生物与许多种病原物之间存在着拮抗、竞争关系。病害生物防治技术就是把自然

7、状态下，与病原微生物存在拮抗作用或竞争关系的极少量微生物，通过人工筛选培养、繁殖后，再用到作物上，增大结抗菌的种群量，或者将结抗菌中起作用的有效成分分离出来，进行工业化大批量生产，作为农药使用，达到防治病害的目的。前者称为微生物农药，后者称为农用抗生素。这是植物病害生物防治的基本原理。病害生物防治菌对病原菌的作用包括抗生、重寄生、竞争、捕食、交互保护和诱导抗病作用等方式。（一）抗生作用抗生作用（antibiosis）是指生物防治菌能够产生对病原微生物具有抗生作用的物质，如几丁质酶、抗生素、细菌毒素等，能限制、

8、控制或影响病原微生物的生存或活动，甚至杀死病原微生物。生物防治菌在生长过程中产生抑菌活性的代谢产物抑制病原微生物生长，在试管培养（invitro）上可以经常观察到，即抑菌圈。抑菌圈是福莱明发现青霉素的过程中提出的一个词汇。他发现，接种了青霉的培养皿中，青霉的周围不生长细菌，而在远离青霉的地方有细菌生长。不生长细菌的地方，是一个以青霉菌落为圆心的规则圆圈，这个圆圈被福莱明称为抑菌圈。1.概念抗生物质是